Контрольный образец для ультразвукового структуроскопа

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ КОНТРОЛЬНЫЙ ОБРАЗЕЦ ДЛЯ УЛЬТРАЗВУКОВОГО СТРУКТУРОСКОПА(71) Заявитель Государственное научное учреждение Институт прикладной физики Национальной академии наук Беларуси(72) Авторы Майоров Александр Леонидович Парадинец Валерий Васильевич Гиль Николай Николаевич Баев Алексей Романович(73) Патентообладатель Государственное научное учреждение Институт прикладной физики Национальной академии наук Беларуси(57) Контрольный образец для ультразвукового структуроскопа в виде цилиндра со сквозным осевым отверстием и выпуклыми бортиками на краях торцевых поверхностей, отличающийся тем, что на краях торцевых поверхностей вдоль внутренней поверхности бортиков выполнены кольцевые пазы, в бортиках выполнены окна на глубину паза, а в середине боковой поверхности цилиндра расположена кольцевая проточка, глубина которой совпадает с высотой бортиков.(56) 1. Алешин Н.П., Лупачев В.Г. Ультразвуковая дефектоскопия Справочное пособие. Минск Вышэйшая школа, 1987. Рис. 3.13. - С. 75. 2. Ермолов И.Н., Алешин Н.П., Потапов А.И. Неразрушающий контроль. Книга 2. Акустические методы контроля. - Москва Высшая школа, 1991. Рис. 2.10 (а). - С. 107. 3. Патент РБ на полезную модель 2605. Контрольный образец / А.Л.Майоров,Н.Н.Гиль и др. // Бюл.2. - 2006. - С. 206, 2005.12.15. Дата действия 2005.09.13. 74532011.08.30 Полезная модель относится к области неразрушающего ультразвукового контроля материалов и изделий и может быть использована для калибровки и проверки работоспособности ультразвуковых структуроскопов. Для настройки и проверки работоспособности ультразвуковых структуроскопов и дефектоскопов известны контрольные образцы 1, выполненные в форме параллелепипеда из стали или плексигласа и содержащие отверстия и поверхности для установки пьезопреобразователей. Недостатками известных контрольных образцов являются большие масса и габариты. Это увеличивает вес и габариты переносного комплекта оборудования для переносных ультразвуковых структуроскопов и дефектоскопов. Отсутствуют также конструктивные элементы, обеспечивающие точность позиционирования преобразователей в определенной точке поверхности контрольных образцов. Последнее обстоятельство увеличивает время калибровки и проверки работоспособности указанного оборудования за счет времени, затрачиваемого на поиск оптимального положения пьезопреобразователей на поверхности контрольных образцов. Для калибровки и проверки работоспособности ультразвуковых структуроскопов и дефектоскопов известны также контрольные образцы 2. Они выполняются из материала,который подлежит контролю. Форма их поверхности приближена к форме поверхности контролируемых изделий, а в теле контрольного образца выполнены искусственные дефекты в виде полостей или зарубок с известными размерами, по отражению от которых ультразвуковых волн производят настройку и проверку работоспособности дефектоскопов. Недостатками таких контрольных образцов являются большие вес, габариты и отсутствие конструктивных элементов обеспечивающих точность позиционирования преобразователей в определенной точке поверхности. Наиболее близким по технической сущности к настоящей полезной модели является контрольный образец для калибровки и проверки работоспособности структуроскопов и дефектоскопов 3, состоящий из цилиндрического корпуса с плоскопараллельными торцевыми поверхностями и выполненного внутри него цилиндрического сквозного отверстия, ось которого совпадает с осью цилиндра, на торцевых поверхностях цилиндрического корпуса контрольного образца выполнены выпуклые бортики. Недостатком известного контрольного образца является сложность удаления загрязнений с контактных торцевых поверхностей контрольного образца из-за наличия выпуклых бортиков по периметру торцевых поверхностей. При неполностью удаленных загрязнениях в виде твердых микрочастиц нарушается точность прилегания пьезопреобразователей к плоскостям торцевых поверхностей контрольного образца. Кроме того, цилиндрическая форма этого образца не создает достаточного затухания боковых лепестков диаграммы направленности,что приводит к дополнительному акустическому шуму. Это снижает скорость, точность калибровки и скорость проверки работоспособности стркутуроскопов и дефектоскопов. Сущность настоящей полезной модели заключается в том, что, с целью повышения точности калибровки и скорости проверки работоспособности структуроскопов и дефектоскопов, на торцевых поверхностях цилиндрического корпуса контрольного образца с выпуклыми бортиками и цилиндрическим осевым сквозным отверстием дополнительно на краях торцевых поверхностей вдоль внутренней поверхности бортиков выполнены кольцевые пазы, в бортиках выполнены окна на глубину паза, а в середине боковой поверхности цилиндра расположена кольцевая проточка, глубина которой совпадает с высотой бортиков. Это позволяет повысить точность калибровки и скорость проверки работоспособности структуроскопов и дефектоскопов. На фиг. 1 представлена фронтальная проекция контрольного образца. На фиг. 2 представлен вид сверху контрольного образца. Контрольный образец (фиг. 1) состоит из корпуса 1, выполненного в виде цилиндра со сквозным цилиндрическим отверстием 2, на торцевых поверхностях которого расположены выпуклые бортики 3, на краях торцевых поверхностей вдоль внутренней поверхности 2 74532011.08.30 бортиков выполнены кольцевые пазы 4 (фиг. 1 и 2), в бортиках на глубину паза выполнены окна 5 (фиг. 2), а в середине боковой поверхности цилиндра расположена кольцевая проточка 6 (фиг. 1), глубина которой совпадает с высотой бортиков. Наличие дополнительных пазов и окон обеспечивает эффективное удаление загрязнений с рабочих поверхностей контрольного образца. Практически, когда пьезопреобразователь со смазанной контактной смазкой рабочей поверхностью прижимают к торцевой поверхности заявляемого контрольного образца, то избыток контактной смазки выдавливается в пазы 4, выталкивая туда и загрязнения с торцевой поверхности контрольного образца. Из пазов 4 избыток контактной смазки вместе с загрязнениями выжимается через окна 5 наружу. Наличие кольцевой проточки 6 в середине боковой поверхности цилиндра позволяет уменьшить амплитуду акустического сигнала, проходящего через контрольный образец при расположении пьезопреобразователей на обеих торцевых поверхностях (теневой вариант контрольных измерений), что уменьшает амплитуду шумовых сигналов,возникающих за счет переотражений боковых лепестков диаграммы направленности акустического сигнала пьезопреобразователей в контрольном образце, ухудшающих точность и скорость измерений. Уменьшение шумовых сигналов позволяет уменьшить габариты и вес контрольного образца, повысить точность калибровки и скорость проверки работоспособности структуроскопов и дефектоскопов. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3